Sie sind hier : Startseite →  Hifi Bücher + Prospekte→  1943 - Georg Neumann →  Taschenbuch Abschnitt 11-1

Elektroakustisches Taschenbuch von 1943 !!

Bearbeitet von Erich Rickmann und Hans Heyda VDE - 4. Auflage (09. bis 14. Tausend)
GEORG NEUMANN & CO. - Elektrotechnisches Laboratorium Berlin SO 16, -  Michaelkirchstraße 15 : Fernruf 674882 (Das Telefon in Berlin von 1943 !!! wird bestimmt nicht mehr bedient - also bitte nicht mehr anrufen.)

.

11. Abschnitt - Schallplattenverfahren

Die Aufzeichnung der Schallwellen geschieht beim Schallplattenverfahren in Form eines gewellten Rillenzuges auf einen Schallschriftträger. Der wellenförmige Verlauf der Tonrille erscheint bei der allgemein üblichen Seitenschrift parallel zur Oberfläche des Schallträgers (Abb. 17), bei der Tiefenschrift durch abwechselnde Verflachung oder Vertiefung der Tonrille (Abb. 18).

Die Aufzeichnung

Die Aufzeichnung geschieht auf elektrischem Wege mittels elektromagnetisch angetriebener Schwingsysteme, den sogenannten Schreibern. In der Abb. 19 ist ein moderner elektromagnetischer Schreiber für Seitenschrift im Schnitt dargestellt.

Bemerkenswert ist die Einbettung der Ankerverlängerung in einem Ölbad zur Erzielung einer wirksamen zeitlich konstanten und nahezu temperatur- unabhängigen Dämpfung.

Die Schallintensität

Für die aufgezeichnete Schallintensität gilt als Maß die Geschwindigkeitsamplitude, das Produkt aus Auslenkung X Kreisfrequenz

Formel

s = Geschwindigkeitsamplitude, f = Frequenz, a - Auslenkung.

Bei konstanter Geschwindigkeitsamplitude über den ganzen Frequenzbereich ergeben sich daraus für die tiefen Frequenzen die größten Auslenkungen. Die großen Ankerauslenkungen bestimmen ihrerseits bei der Seitenschrift den Abstand der benachbarten Rillen und damit auch die Spielzeit bei gegebener Größe des Schallschriftträgers.

Schneidkennlinie - wird aber als Entzerrer benannt

Es ist allgemein üblich, die Geschwindigkeitsamplitude von 250Hz abwärts aus dem vorgenannten Grunde proportional mit der Frequenz absinken zu lassen. Die Abb. 20 zeigt den Verlauf der Geschwindigkeitsamplitude bei Verwendung des erwähnten Schreibers.

Die Benachteiligung der tiefen Frequenzen bei der Aufnahme wird bei der elektrischen Wiedergabe durch eine entsprechende Bevorzugung mittels einer Entzerrerschaltung wieder ausgeglichen.

Bei der direkten akustischen Wiedergabe macht sich der Mangel an tiefen Frequenzen bemerkbar, jedoch sind die 5fache Lautstärke oder die größere Spieldauer höher zu werten.

78 Umdrehungen pro Minute und 30cm Ø

Im einzelnen sind etwa folgende Angaben für die Schallplatten bis zu 30cm Durchmesser mit 78 Umdrehungen je Minute zutreffend:

Abstand von Rillenmitte zu Rillenmitte für rd. 100 Rillen pro Zoll etwa 0,25 mm.

Frequenz Max. Rillenauslenkung mm Geschwindigkeitsamplitude cm/s
50-250 Hz 0,065 2,05-10,25
500 0,0325 10,25
5000 0,00325 10,25

.

Die Geschwindigkeitsamplitude ausreizen

In der Praxis geht man mit der Geschwindigkeitsamplitude je nach den Umständen bis zu 100 % höher, da eine geringe Überschneidung bei den tiefen Frequenzen - ohne die spätere Abtastung zu gefährden -, insofern zugelassen werden kann, als nicht immer der ungünstigste Fall eintreten wird, bei dem die Auslenkungen zweier benachbarter Tonrillen gegeneinander gerichtet sind. Schließlich sind auch die tiefen Frequenzen nicht immer mit der vollen Amplitude vorhanden.

Die Schnelle optisch bestimmen

Die von einem Schreiber aufgezeichnete Schnelle läßt sich auf optischem Wege in eleganter Weise bestimmen. In parallelen Lichtstrahlen, beispielsweise im Sonnenlicht, erscheint bei Betrachtung der Plattenoberfläche ein von den Rillenwänden reflektiertes Lichtband bestimmter Breite an den Stellen der Tonaufzeichnung. Die Breite dieses Lichtbandes ist ein Maß für die aufgezeichnete Geschwindigkeitsamplitude nach der vereinfachten Beziehung

Formel

s = Geschwindigkeitsamplitude  in cm/s, b = Lichtbandbreite in cm, n = Umdrehungszahl/min.

Für 78 Umdrehungen pro Minute sind 24mm Lichtbandbreite gleich einer Geschwindigkeitsamplitude von etwa 10 cm/s.
.

Aufzeichnung auf Wachsplatten

Als Schallschriftträger werden im allgemeinen zum Zwecke nachfolgender Vervielfältigung etwa 30mm starke Wachsplatten verwendet. Die Herstellung einer zur Vervielfältigung brauchbaren Matrize geschieht auf galvanischem Wege, nachdem die Oberfläche der Wachsplatte vorher mittels Kathodenzerstäubung elektrisch leitend gemacht worden ist.

Geschnitten wird mit einem Saphirstichel

Als Schneidstichel gelangen Saphirstichel entsprechend der Abb. 21 zur Anwendung. Die für die Aufzeichnung einer Lichtbandbreite von 24mm erforderliche Modulationsleistung beträgt einschl. einer Leistungsreserve von 100 % etwa 0,5 Watt.
.

Schneiden auch auf Kunststoffplatten

Neben den Wachsplatten werden auch Schallschriftträger aus Kunstharzen, Gelatine oder mit schneidbarer Lackschicht überzogene Metallplatten verwendet. Diese mechanisch stärker beanspruchbaren Platten sind für die direkte Wiedergabe gedacht.

Über die Abnutzung des Stichels

Beim Schneidvorgang solcher Platten hat der Schneidstichel hierbei gegenüber dem Wachs einen wesentlich höheren Widerstand zu überwinden. Seine Betriebsdauer ist daher wesentlich geringer. Es werden dazu Stichel aus Saphir, Diamant oder Stahl benutzt. Stichel aus Saphir oder Diamant geben zwar einen sehr guten Schnitt, sind aber sehr empfindlich gegen Verunreinigungen im Plattenmaterial und außerdem kostspielig in der Anschaffung. Im allgemeinen haben sich daher Stahlstichel durchgesetzt, wobei durchschnittlich für jede Platte ein neuer Stichel benutzt wird.

Die Wiedergabe mit dem Tonabnehmer

Die Wiedergabe der aufgezeichneten Tonrillen geschieht gleichfalls auf elektrischem Wege. Die Auslenkungen der Tonrille bewegen den Anker eines Tonabnehmers in einem Magnetfeld, wodurch in einer ihn umgebenden Drahtspule eine Spannung induziert wird. Die im Anker befindliche Abtastnadel wird bei der Seitenschrift von den Rillenwänden zwangsläufig geführt. Im Interesse einer geringen Plattenbeanspruchung müssen deshalb die schwingenden Massen des Ankers klein gehalten werden.

Gute Tonabnehmer erfordern für eine Rillenauslenküng von 0,1mm (max. Auslenkung) nur eine Kraft von 15 bis 25g (Anmerkung : das wurde noch in Gramm gemessen).

Die Eigenschwingung des Ankers

Die zweite Forderung geringer schwingender Masse läßt sich aus der Eigenschwingung des Ankers mit eingesetzter Nadel entnehmen. Diese soll bei den angegebenen Kräften mindestens über 2000 Hz liegen. Die Bewegung des Tonabnehmerankers erfordert bei den tiefsten und höchsten Frequenzen die größten Kräfte, während in dem dazwischen liegenden Frequenzgebiet ein Minimum liegt.

Neu : Ein Saphir als Dauernadel

Bei den elektrischen Tonabnehmern führt sich neuerdings die Dauernadel aus Saphir ein. Sie bietet den Vorteil, das Schwingsystem auf eine extrem geringe Plattenbeanspruchung hin durchzubilden und erübrigt den an sich lästigen Nadelwechsel. Das Auswechseln einer beschädigten Saphirspitze ist jedoch nicht in einfacher Weise möglich.

Die Abb. 22 zeigt die Überallesfrequenzkurve einer Schallplattenwiedergabe von einer vom Wachs vervielfältigten Preßplatte bei Verwendung eines guten Tonabnehmers.

Hier einige Angaben über Rauschen und Dynamik von 1943

Der Frequenzumfang der Schallplatten (wir sind im Jahr 1943) genügt heute den höchsten Anforderungen, dagegen wird das Nadelgeräusch speziell bei den Schellackplatten noch als störend empfunden. Der Umfang der Dynamik in db beträgt bei den einzelnen Wiedergabeverfahren für
.

  • direkte Wiedergabe vom Wachs mit Spezialtonabnehmer 52db,
  • gepreßte Schellackplatten 35 bis 40db,
  • direkte Wiedergabe von Kunstharz- oder Lackplatten 42 db.

.

Frequenzkurve von Koffergrammophonen

Neben der elektrischen Wiedergabe besteht in beträchtlichem Umfange noch das Abspielen auf akustischen Koffergrammophonen. Die hierbei erzielte Wiedergabequalität muß jedoch als sehr wenig befriedigend angesehen werden, wie dies aus der in Abb. 23 dargestellten Frequenzkurve zu entnehmen ist.


Die Zahlenwerte an der Ordinate geben direkt die Schallstärke in db über der Hörschwelle an, für einen Abstand von etwa 50cm von der Trichteröffnung. Die Benachteiligung der tiefen Frequenzen ist teils durch die Aufnahmeentzerrung bedingt, im wesentlichen jedoch durch die ungünstigen Abstrahlungsbedingungen der Schalldose. Der in Koffergrammophonen verfügbare Raum erlaubt nur kleine Trichterabmessungen mit einer unteren Grenzfrequenz von 300 Hz. Die großen mitschwingenden Massen begrenzen die Wiedergabe der hohen Frequenzen. Außerdem ist die Plattenbeanspruchung um ein vielfaches höher als bei der Tonabnahme mit guten elektrischen Tonabnehmern.

Die Eigenschaften der (78er Schellack-) Schallplatte von 1943

Bemerkenswerte Daten einer 30 cm-Platte bei 78 Umdrehungen je Minute :
.

Durchmesser der Tonrille innen 10 cm
  außen 29,5 cm
     
Geschwindigkeit der Tonrille innen 41 cm/s
  außen 120 cm/s
     
Wellenlänge innen für 50 Hz 0,82 cm
  für 5000 Hz 0,0082 cm
  außen für 50 Hz 2,4 cm
  für 5000 Hz 0,024 cm
  Spieldauer 5 min.
- Werbung Dezent -
Zurück zur Startseite © 2007/2020 - Deutsches Hifi-Museum Wiesbaden - Copyright by Dipl. Ing. Gert Redlich - DSGVO - Privatsphäre - Zum Telefon der Redaktion - Zum Flohmarkt
Bitte einfach nur lächeln: Diese Seiten sind garantiert RDE / IPW zertifiziert und für Leser von 5 bis 108 Jahren freigegeben - kostenlos natürlich.

Privatsphäre : Auf unseren Seiten werden keine Informationen an google, twitter, facebook oder andere US-Konzerne weitergegeben.